La tettonica delle placche
Gainotti, Modelli Il racconto della Terra
© Zanichelli editore 2017
1-La teoria della tettonica delle placche
Le numerose scoperte dell’esplorazione dei fondali oceanici, insieme alle conoscenze sulla struttura interna della terra e i suoi movimenti isostatici, portarono alla elaborazione della teoria della tettonica delle placche (1968).
Le Dorsali oceaniche sono lunghe catene di vulcani sottomarini.
La teoria della tettonica delle placche
La teoria della tettonica delle placche si basa su due semplici idee:
Una placca litosferica è una sezione rigida della litosfera terrestre che si muove come un’unità distinta sull’astenosfera.
Le zone di contatto tra le placche si chiamano margini.
La teoria della tettonica delle placche
La teoria della tettonica delle placche spiega molti fenomeni geologici, come la formazione dei vulcani, delle montagne e degli oceani, la distribuzione dei terremoti e la deriva dei continenti.
La suddivisione della litosfera in placche
Le placche sono circa una ventina e hanno dimensioni assai diverse; esistono sette placche principali e numerose placche di dimensioni minori.
Le 7 placche maggiori sono: la Placca nordamericana e Sudamericana, la Placca del Pacifico, la Placca Australiana, la Placca Africana, la Placca Euroasiatica, la Placca Antartica.
La suddivisione della litosfera in placche
Alcune placche come quelle Africana, Australiana e Sudamericana, comprendono porzioni di crosta oceanica e anche grandi blocchi continentali; altri invece, come quella del Pacifico, sono interamente costituiti di litosfera oceanica.
La suddivisione della litosfera in placche
Le placche litosferiche si muovono molto lentamente, sull’ordine di alcuni centimetri all’anno. Le linee azzurre e le frecce convergenti indicano le zone dove le placche si scontrano (zona di subduzione).
Le linee rosse e le frecce divergenti indicano le dorsali medio-oceaniche, dove si origina nuova litosfera.
Le linee verdi e le frecce parallele e opposte indicano le maggiori faglie trasformi, dove le placche slittano una rispetto all’altra.
I margini delle placche
(A), in corrispondenza dei margini conservativi (trasformi) le placche litosferiche scivolano orizzontalmente l’una rispetto all’altra. (B) in corrispondenza dei margini in accrescimento le placche si separano e si forma nuova litosfera. (C) in corrispondenza dei margini convergenti le placche entrano in collisione.
I margini delle placche
Due placche adiacenti interagiscono lungo i margini in tre modi diversi:
Ciclo di Wilson (autore della teoria della placche)
Teoria secondo cui ogni 500 milioni di anni si formerebbe un super continente, che poi si suddivide in continenti come è al momento. L’ultimo super continente formatosi è la Pangea, contornata dall’oceano Pantalassa.
Gli attuali contenenti sembrano incastrarsi come le tessere di un puzzle
Ciclo di Wilson (autore della teoria della placche)
Teoria secondo cui ogni 500 milioni di anni si formerebbe un super continente, che poi si suddivide in continenti come è al momento. L’ultimo super continente formatosi è la Pangea, contornata dall’oceano Pantalassa.
Deriva dei continenti di Wegener
Wegener nel 1915 ipotizzo l’esistenza della Pangea, un super continente che, nel tempo si sarebbe frammentato in blocchi più piccoli; essi sarebbero andati alla deriva come zattere, spostandosi verso l’attuale posizione (deriva dei continenti).
L’idea della deriva dei continenti incontrò forti opposizioni perché Wegener non era riuscito a individuare quale meccanismo aveva causato lo spostamento dei continenti.
Il motore delle placche
Che cos’è che fa muovere le placche? Oggi si ritiene che la risposta a questo interrogativo vada cercata nella presenza del calore interno della Terra che, come sappiamo, è anche la causa del vulcanismo.
Si ritiene che, a causa delle differenze di temperatura esistenti tra le parti più superficiali e quelle più profonde del pianeta, nella porzione di mantello situata sotto la litosfera (astenosfera) si formino delle correnti calde, o moti convettivi, analoghe a quelle che si verificano nell’acqua di una pentola posta su un fornello acceso.
Il motore delle placche
Qualcosa di molto simile succede anche all’interno della Terra, solo che al posto dell’acqua c’è il materiale roccioso dell’astenosfera che, essendo molto viscoso, circola molto lentamente.
Il motore delle placche
I possibili meccanismi alla base del movimento delle placche.
(A) la placca viene spinta ad avanzare dal peso del materiale eruttato dalla dorsale. (B), la placca è trascinata passivamente, per attrito, dalla corrente convettiva.
(C), correnti ascensionali provenienti da grande profondità producono punti caldi sulle dorsali e il materiale che si espande lateralmente trascina le placche.
(D) la placca non è altro che la parte superficiale fredda e rigida di una grande cella convettiva che raggiunge la superficie terrestre.
2-Placche e terremoti
Le placche, sollecitate dal moto dei materiali fluidi della sottostante astenosfera, si muovono l’una rispetto all’altra.
È proprio lungo i loro confini che avvengono i più importanti eventi geologici come vulcani e terremoti. Solo raramente si riscontra attività vulcanica all’interno delle placche.
Localizzazione dei terremoti non è uniforme, infatti, si addensano in fasce lunghe e strette che sono in gran parte interessate da fenomeni vulcanici.
Placche e terremoti
Si distinguono 4 tipi di zone sismiche:
Placche e terremoti
Oltre i 700 Km di profondità non si registrano più terremoti.
Placche e terremoti
La zona, o piano, di Benioff è la fascia di terremoti che si producono con la subduzione della litosfera oceanica. L’individuazione di questi terremoti ha permesso di ipotizzare il meccanismo della subduzione.
Placche e terremoti
L’Italia si trova proprio sul confine tra la Placca Africana e la Placca Euroasiatica. A causa di questi movimenti si sono formate le catene montuose delle Alpi e degli Appennini. Questo processo, iniziato 100 milioni di anni fa, è terminato 10 milioni di anni fa.
Gli appennini sono attraversati da un sistema di faglie molto complesse che ogni tanto liberano energia provocando terremoti di varia intensità.
Placche e vulcani
Anche la distribuzione dei vulcani non è uniforme, infatti, sono concentrati in fasce lunghe e strette come la impressionante cintura di fuoco che si snoda tutto attorno all’Oceano Pacifico.
La cintura di fuoco corre quasi ad anello dalla Nuova Zelanda all’Alaska e poi lungo la fascia costiera delle Americhe.
Placche e vulcani
Placche e vulcani
Vulcani legati alla subduzione.
L’attività vulcanica è sistematicamente presente, ma è localizzata a una certa distanza dalla fossa, dove si individua un arco insulare. Se la fossa fiancheggia il margine di un continente, lungo quest’ultimo si innalza un arco vulcanico, catena montuosa costituita da vulcani (come le Ande).
La litosfera fredda e densa scende in profondità (subduzione) e comincia a fondere alimentando un intenso vulcanesimo. Il vulcanesimo legato alla subduzione è altamente esplosivo perché è alimentato da magmi ricchi di gas e vapori. Tutte le più violente esplosioni vulcaniche si verificano in prossimità di una fossa oceanica.
Placche e vulcani
Il Krakatoa, che si trova in Indonesia, è uno dei vulcani più attivi ed esplosivi della terra; è associato all’area di subduzione dell’oceano indiano.
Placche e vulcani
Vulcani legati alle dorsali oceaniche.
Le dorsali oceaniche sono attraversate da faglie e costellate di vulcani che eruttano lava basaltica che risale dalla sottostante astenosfera.
Qui si concentra la quasi totalità dei vulcani effusivi.
La più famosa è la dorsale medio-atlantica.
Placche e vulcani
Vulcani intraplacca.
Esistono vulcani attivi anche all’interno delle placche, sia in crosta continentale che oceanica. I casi più noti sono quelli dei vulcani africani (il Kilimangiaro) o di quelli pacifico centrale (le Hawaii). Questi vulcani si trovano lungo fratture che interessano tutta la litosfera o in punti particolari dove condotti profondissimi permettono l’ascesa di magma direttamente dal mantello, senza alcuna contaminazione.
Enjoy your study